Proteômica na descoberta de novos fármacos

Apresentação em tema: "Proteômica na descoberta de novos fármacos"— Transcrição da apresentação:

1 Proteômica na descoberta de novos fármacos
Ângela Pereira da Rocha, Ph.D.

2 Sumário Proteômica: conceitos Métodos analíticos
Fármacos inspirados na natureza Biodiversidade Considerações finais

3 Proteínas Proteoma: descrito primeiramente como o complemento do genoma (Wasinger et al., 1995). Proteoma: Estudo das proteínas expressas em uma determinada célula em um período de tempo determinado.

4 Dentro de um ovo... Shawsuan et al; KMITL Sci. Tech. J. Vol. 7 No. S2

5 Estratégias para análises proteômicas
Estudo de amostras biológicas complexas derivados de células, tecidos e organismos inteiros. Inclui técnicas baseadas em gel, cromatografia líquida e a espectrometria de massa (May et al., Methods Mol Biol.; 696:3-26).

6 Gel Bi-dimensional Focagem Isoelétrica Gradiente estável de pH Alto PM
Baixo PM

7 RP-HPLC HPLC de fase reversa separa as moléculas com base em suas diferenças de hidrofobicidade .

8 Espectrometria de Massa
Obtenção da m/z de um íon Diagrama básico de um espectrômetro de massa MALDI ESI

9 Obtenção do m/z e a seqüência
Nomenclatura para a fragmentação de peptídeos por MS Roepstorff and Fohlman, 1984. MS Tandem MS Prof. Peter Roepstorff

10 Biodiversidade com grande aplicações farmacêuticas
Venenos: agem a nível molecular em receptores e enzimas (duas das maiores classes de alvos para ação de drogas) Peptídeos anti-microbianos: largo espectro de ação contra bactérias gram-positiva e gram-negativa. Estabilidade: testada durante milhões de anos

11 Da jararaca ao Captopril
ACEN: E.C supressão do sistema renina-angiotensina-aldosterona, resultando em concentrações séricas diminuídas de angiotensina II e aldosterona. A redução da angiotensina II leva à uma secreção diminuída de aldosterona e, como resultado, podem ocorrer pequenos aumentos de potássio sérico, juntamente com perda de sódio e fluidos. Classe: Fatores potencializadores de Bradykinina Inibe a enzima conversora da angiotensina I

12 Primeiros estudos Ultrafiltração Chromatografia de troca de íons
Teste em íleo de porquinho-da-índia 9 peptídeos biologicamente ativos Hidrólise para análise dos amino ácidos Pyrrolidonecarboxyl-Lys-Trp-Ala-Pro Pyr – E – Xn P X P X I P P (domínio catalítico da ACE) Ferreira et al; Biochemistry, 9(13): ; Princípio ativo sintético

13 HPLC off-line – MS Identificação de cinco novos peptídeos ESI-MS
ESI-MS-MS HPLC de fase reversa Espectrometria de massa Identificação de cinco novos peptídeos Filtração por gel Ianzer et al; Peptides, 25:

14 Tarantulas Busca por novo analgésicos
Determinação da seqüência de peptídeos através da espectrometria de massa acoplada a nano-cromatographia de fase reversa. Escoubas et al; J. Mass Spectrom. 43:

15 Fonte de antiobióticos
A pele do anfíbio é uma das fontes naturais mais ricas em peptídeos antimicrobianos produzidos pelas glâdulas holócrinas na pele Peptídeos não apresentam danos à eritrócitos e não provoca mal formações em cultura de células eucariotas. Mangoni et al., J Pept Sci.13(9):

16 Miquim (Thalassophryne nattereri)
O veneno é inoculado por duas espículas ocas na nadadeira dorsal e duas nas regiões pré-operculares, ligadas a uma glândula de veneno na base. Peptídeo com função anti-inflamatória foi descoberto reverter o processo de crise asmática. ( Rosales et al.,2005. Toxicon 45 (2),

17 Vantagens e desvantagens
Estudos em larga escala (informação global sobre a expressão de proteínas) 2D-PAGE e espectrometria de mass pode caracterizá-las baseadas no peso, mas também em relação a modificações pós-traducionais: acetilação, fosforilação, oxidação, glicação, metilação, etc... Desvantagens: Falta de banco de dados pode ser um fator limitante Proteínas insolúveis são geralmente perdidas durante a preparação das amostras

18 Considerações finais Avanço de técnicas permitiu o estudo de proteomas e de genomas não seqüenciados Diversos exemplos bem sucedidos de estudos proteômicos no desenvolvimento de novos fármacos Amazônia como ponto estratégico para o estudos baseados na biodiversidade

19 Questions?